矿山分离结构的设计（含全套cad图纸）毕设论文.doc

摘 要 I ABSTRACT II 第1章 绪 论 1 1.1 选题背景及意义 1 1.2 砂石泵的概述及发展 1 1.2.1砂石泵的工作原理 1 1.2.2砂石泵的主要零部件 2 5 2.1砂石泵结构设计的总体方案分析 5 2.2.1螺旋离心泵叶轮结构特征 5 2.2.2砂石泵的主要性能参数 6 2.2确定泵的总体结构形式 6 2.3泵的进出口直径的确定 8 2.3.1进口直径 8 2.3.2泵的出口直径Dd 9 2.4 泵转速的确定 9 2.5确定泵的水利方案 9 2.6 本章小结 11 第3章 砂石泵的水利设计计算 12 3.1轴功率和原动机功率 12 3.2 泵轴径和叶轮轮毂直径的初步计算 12 3.3叶轮主要尺寸的确定方法 13 3.3.1基本公式 14 3.3.2用速度系数法计算叶轮主要尺寸的公式 14 3.3.3 叶轮磨损分析 19 3.4 压水室设计 21 3.4.1涡形体各断面面积内的平均速度 21 3.4.2、舌角的计算 22 3.4.3 基圆直径 22 3.5 叶片厚度的确定 23 3.6 本章小结 24 第4章 轴向力及其平衡 25 4.1 产生轴向力的主要原因 25 4.2 轴向力的计算 25 4.3 轴向力的平衡方法 25 第5章 砂石泵主要零件的强度计算 27 5.1 引言 27 5.2 叶轮强度计算 27 5.2.1盖板强度计算 27 5.2.2叶片厚度计算 28 5.3泵轴的强度校核 29 5.3.1 泵轴的强度计算 29 5.3.2 泵轴的刚度校核 30 5.4 键的校核 30 5.4.1 键的选择 30 5.4.2 键联接强度计算 30 5.5 本章小结 31 第6章 砂石泵主要通用零部件的选择 32 6.1 正确选用砂石泵主要通用零件的重要性 32 6.2轴封结构的选择 32 6.3 轴承部件的选择 35 6.4 联轴器的选择 35 6.5 电动机的选择 35 6.6 本章小结 36 结 论 37 参考文献 38 致 谢 39 1- 调节阀 2 – 排出短管 3 – 压水室 4 – 叶轮 5 – 底阀 6 – 吸水室 图1.1 泵工作的装置简图 需要强调指出的是，若在离心泵启动前没向泵壳内灌满被输送的液体，由于空气密度低，叶轮旋转后产生的离心力小，叶轮中心区不足以形成吸入贮槽内液体的低压，因而虽启动离心泵也不能输送液体。这表明离心泵无自吸能力，此现象称为气缚。吸入管路安装单向底阀是为了防止启动前灌入泵壳内的液体从壳内流出。空气从吸入管道进到泵壳中都会造成气缚1)离心式（装径流式叶轮） 1)单吸（叶轮一面进水） 2)双吸（叶轮两面进水） (2)混流式（装混流式叶轮） (3)轴流式（装轴流式叶轮） (4)单级（装一个叶轮） (5)多级（装多个叶轮） 1.2.3砂石泵的发展 砂石泵具有输送各类杂质、浆料和固体物料无堵塞、不损伤等良好功能，故在一些生产部门拥有广泛的推广应用前景和显著的经济效益。 由于具有很多优点,因此,今后我国的需求量将持续增长,并有以下主要发展趋势。我国的形式和外国著名的生产厂的产品相比还不够多,如带有切割装置的泵、多级泵、抽送腐蚀性介质的等生产的还很少,然而其市场的需求量又很大,因此,具有很好的发展前途。机械密封是的关键部分,采用两道单端面机械密封,这样介质的压力可以作用到端面,泄漏方向为内流型,这些都是有利的,但结构稍复杂。在油室内装双端面机械密封,两侧的端面应采用不同的结构型式,使介质的压力能作用到下侧的端面上,否则只靠弹簧力,密封端面的反推力易使端面打开。因此,还应进一步在结构和材料方面进行研究,提高其可靠性和寿命。普通泵已使用不锈钢、氟塑料()、衬塑、衬胶、喷涂陶瓷等,所有这些材料应当尽快应用到上,扩大的应用领域。而计算机辅助设计、辅助制造和辅助测试等新技术、新工艺的应用也势在必行。事实证明,新技术、新材料、新工艺的应用,不但解放劳动生产力,而且还可以保证产品质量稳定可靠。我国的在国际市场上有着明显的价格竞争优势,但是必须要注意提高的可靠性和寿命,尤其要改善的外观质量,要给用户一种美的感觉,以使国产的早日更多地打入国际市场 第2章 砂石泵的总体结构设计 2.1砂石泵结构设计的总体方案分析 2.2.1螺旋离心泵叶轮结构特征 螺旋离心泵叶轮的叶片包角大，叶轮流道由单(双)叶片形成，流道较大，加上进口导向和螺旋推进作用，使得这种泵的通过性能很好，可以输送含大颗粒及纤维物质的液体，输送的浓度比其它型式无堵塞泵高。固液两相流体在这种泵中逐渐向前推进，流动方向无突然变化，因而流动平稳，对输送物料的破坏性小。螺旋离心泵叶轮的叶片伸到泵壳吸入口中，大大提高了泵的抗汽蚀性能，泵的吸入性能好，因而能输送教高粘性的液体。 为便